UV LED光源的十大應(yīng)用領(lǐng)域

　　所謂的紫外線(Ultraviolet Rays/簡(jiǎn)寫UV)就是指太陽光線的可視光線中(赤橙黃綠青藍(lán)紫)，紫色之外的肉眼看不見的光線。

　　紫外線是電磁波譜中波長(zhǎng)從10nm到400nm輻射的總稱。根據(jù)波長(zhǎng)的不同，一般把紫外線分為A、B、C三個(gè)波段，具體如下：UV-A為400～315 nm，UV-B為315～280 nm，UV-C為280～100 nm。對(duì)應(yīng)不同波長(zhǎng)，具體應(yīng)用有所不同。

　　在UVLED市場(chǎng)應(yīng)用中，UV-A占有最大市場(chǎng)份額，高達(dá)90%。其最主要的應(yīng)用市場(chǎng)為固化，涉及到美甲、牙齒、油墨印刷等領(lǐng)域。除此之外，UV-A也導(dǎo)入商業(yè)照明，可以使白色衣物看起來更潔白。

　　至于UV-B和UV-C則主要應(yīng)用于殺菌、消毒，醫(yī)學(xué)光照療法等，其中UV-B以醫(yī)療為主、UV-C則是殺菌消毒。此外，UV LED從紙鈔識(shí)別，應(yīng)用到光樹脂硬化、捕蟲、印刷，并朝殺菌、消毒等市場(chǎng)發(fā)展生物醫(yī)療、防偽鑒定、空氣凈化、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及軍事航空領(lǐng)域，以特種照明為主。具體來說有以下幾方面的應(yīng)用。

　　1 光固化系統(tǒng)中的應(yīng)用領(lǐng)域

　　UV-A波段的典型應(yīng)用為紫外固化和UV噴墨打印，代表波長(zhǎng)為395nm、365nm， UV LED光固化應(yīng)用包含在顯示屏、電子醫(yī)療、儀表等行業(yè)的UV膠黏劑固化;建材、家具、家電、汽車等行業(yè)的UV涂料固化;印刷、包裝等行業(yè)的UV油墨固化……

　　其中，紫外LED飾面板行業(yè)已成為一大熱點(diǎn)，最大的優(yōu)勢(shì)是可制作出零甲醛的環(huán)保板材，且節(jié)能90%，產(chǎn)量大，耐硬幣刮擦，綜合效益經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)。這表示UV LED固化市場(chǎng)是一個(gè)全方位和全周期的應(yīng)用產(chǎn)品市場(chǎng)。

　　2 醫(yī)療領(lǐng)域

　　皮膚治療：UV-B波段的一個(gè)重要應(yīng)用則是皮膚病治療，即紫外光療應(yīng)用。

　　科學(xué)家發(fā)現(xiàn)波長(zhǎng)在310nm左右的紫外線對(duì)皮膚有強(qiáng)烈的黑斑效應(yīng)，能夠加速皮膚的新陳代謝，提高皮膚的生長(zhǎng)力，從而可以有效治療白癜風(fēng)、玫瑰糠疹、多形性日光疹、慢性光化性皮炎、光線性癢疹等光照性皮膚病，因此在醫(yī)療行業(yè)，紫外光療目前得到了越來越多的應(yīng)用。

　　醫(yī)療器械：UV膠水粘接使醫(yī)療器械的經(jīng)濟(jì)自動(dòng)化裝配更容易?，F(xiàn)在，先進(jìn)的LED UV光源系統(tǒng)，能幾秒鐘固化沒有溶劑的紫外膠水，以及點(diǎn)膠系統(tǒng)，使醫(yī)療器械裝配過程形成一致和重復(fù)性的粘接的一種有效和經(jīng)濟(jì)性的方法。

　　3 殺菌消毒領(lǐng)域

　　UV-C波段的紫外線由于波長(zhǎng)短，能量高，可以在短時(shí)間內(nèi)破壞微生物機(jī)體(細(xì)菌、病毒、芽孢等病原體)細(xì)胞中的DNA(脫氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子結(jié)構(gòu)，細(xì)胞無法再生，細(xì)菌病毒喪失自我復(fù)制的能力，因此UVC波段產(chǎn)品可以廣泛應(yīng)用于如水、空氣等的殺菌消毒。

　　目前市場(chǎng)上有的深紫外應(yīng)用產(chǎn)品包括LED深紫外便攜式消毒器、LED深紫外牙刷滅菌器、深紫外LED隱形眼鏡清洗滅菌器、空氣類殺菌、潔凈水類殺菌、食品以及物體表面殺菌類。隨著人民安全衛(wèi)生意識(shí)的提高，這些產(chǎn)品的需求將大幅度提高，從而創(chuàng)造較大規(guī)模的市場(chǎng)。

　　4 軍事領(lǐng)域

　　由于UV-C波段屬于日盲紫外波段，因此，在軍事上也有重要應(yīng)用，例如短距離紫外保密通訊、紫外干擾、紫外警告技術(shù)等。

　　紫外線(UV)通訊：紫外通訊是一種具有極大發(fā)展?jié)摿Φ男滦屯ㄓ嵎绞?。它具備了許多其他常規(guī)通訊方式所沒有的優(yōu)點(diǎn)，如低竊聽率、高抗干擾性、低位辨率、全天候工作等，所以受到對(duì)通訊保密性、機(jī)動(dòng)性要求高的部門的廣泛重視。

　　紫外線(UV)干擾：紫外雙色制導(dǎo)導(dǎo)彈的出現(xiàn)，必然導(dǎo)致紅外一紫外雙色干擾技術(shù)的發(fā)展.紫外干擾的關(guān)鍵是研究出具有足夠強(qiáng)紫外輻射的火藥，裝添以制成具有紫外干擾能力的干擾彈。

　　紫外線(UV)警告：紫外告警器是通過探測(cè)導(dǎo)彈尾焰中的紫外線(UV)輻射來發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的列出了低空時(shí)使用不同燃料的導(dǎo)彈的尾焰輻射特征。依賴?yán)走_(dá)工作的主動(dòng)式報(bào)警和包括紅外、激光和紫外線(UV)告警為主的被動(dòng)式報(bào)警。

　　5 植物工廠領(lǐng)域

　　據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所的劉文科研究員介紹，封閉式無土栽培中易造成自毒物質(zhì)累積，而TiO2光催化可降解基質(zhì)栽培營(yíng)養(yǎng)液中的根分泌物和稻殼降解產(chǎn)物，太陽光僅含3%的紫外光、設(shè)施覆蓋材料如玻璃的過濾掉60%以上，無法在設(shè)施內(nèi)應(yīng)用;蔬菜反季節(jié)栽培冬季低溫寡照使之效率低且穩(wěn)定性差，無法滿足設(shè)施蔬菜工廠化生產(chǎn)的需求。

　　研發(fā)出適合設(shè)施園藝無土栽培使用，特別是適合植物工廠使用的人工光TiO2光催化系統(tǒng)，需求迫切，商業(yè)化潛力巨大。截至 2015 年 6 月,我國(guó)已建植物工廠達(dá) 80 多家，連棟溫室栽培幾十萬公頃左右。

　　6 油煙凈化設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域

　　來自海寧亞光的報(bào)告，紫外線光解氧化油煙凈化系統(tǒng)是目前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的光解氧化油煙凈化系統(tǒng)，在此凈化系統(tǒng)中，特制的含185nm+254nm的紫外線燈管起到和核心的作用?？煞纸鈴N房空氣中油脂和異味，還有無二次污染、降低了火災(zāi)隱患、體積小、重要輕、維護(hù)成本大大降低等優(yōu)點(diǎn)。

　　7 廢氣處理應(yīng)用領(lǐng)域

　　據(jù)報(bào)告，我國(guó)紡織工業(yè)VOCs排放總量占工業(yè)VOCs排放總量的30%左右，VOCs是霧霾生成的前體物質(zhì)之一，是形成PM2.5的重要成分。用UV LED作為光催化光源的光催化氧化處理VOCs的方式較優(yōu)，具有體積小、催化活性高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、成本低、無毒等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用前景廣泛。

　　8 寶石鑒定領(lǐng)域

　　不同種類的寶石、不同顏色的同一種寶石、同一顏色不同致色機(jī)理的寶石其紫外可見吸收光譜都不同。一些經(jīng)優(yōu)化處理的寶石雖然顏色與其對(duì)應(yīng)的天然寶石一樣，但因致色機(jī)理或致色物質(zhì)不同 ，吸收光譜有差異。UV LED可以幫助鑒定寶石及區(qū)分某些天然寶石與合成寶石、還可以通過紫外光照區(qū)分某些天然寶石與人工處理寶石。

　　9 紙鈔識(shí)別

　　紫外線識(shí)別技術(shù)主要是利用熒光或紫外線傳感器檢測(cè)紙幣的熒光印記防偽標(biāo)志及紙幣的啞光反應(yīng)。此類識(shí)別技術(shù)能夠識(shí)別大部分假幣(如洗滌、漂白、粘貼等紙幣)。此技術(shù)發(fā)展最早，最為成熟，應(yīng)用最為普遍。

　　它不僅在ATM機(jī)的存款識(shí)別時(shí)用到，還在點(diǎn)鈔機(jī)、驗(yàn)鈔機(jī)等金融機(jī)具上用到。一般情況下運(yùn)用熒光及紫光對(duì)紙幣進(jìn)行全方位的反射、透射檢測(cè)。根據(jù)紙幣與其它紙張對(duì)紫外線的不同吸收率和反射率進(jìn)行鑒別，辨其真?zhèn)?。?duì)有熒光印記的紙幣還能進(jìn)行定量的鑒別。

　　10 光樹脂硬化應(yīng)用領(lǐng)域

　　紫外光固化樹脂主要由低聚物、交聯(lián)劑、稀釋劑、光敏劑及其它特定助劑組成。它是用紫外光照射高分子樹脂，使之發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而瞬間固化。

　　在UV LED紫外線光固化機(jī)的照射下，紫外光固化樹脂固化時(shí)間根本不需要10秒那么長(zhǎng)的時(shí)間，基本上1.2秒就能夠固化，比傳統(tǒng)的UV汞燈光固化機(jī)在速度上快很多。

　　同時(shí)熱量方面也比UV汞燈的理想。通過對(duì)紫外光固化樹脂各成分的不同調(diào)配，可制得滿足不同要求和用途的產(chǎn)品。

　　紫外光固化樹脂主要用于木地板涂層、塑料涂層(如 PVC裝飾板)、光敏油墨(如塑料袋的印刷)、電子產(chǎn)品涂層(標(biāo)記及電路板印刷)、印刷上光(如紙張、撲克牌上光)、金屬零部件(如摩托車零部件)涂層、光纖涂層、光刻膠及精密零部件的涂層等。

　　內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)